毫秒激光器高频电光调Q技术

对连续激光器和脉冲激光器的理论进行了研究和分析,研制出毫秒量级宽脉冲Nd∶YAG激光器,其输出脉冲宽度为1～6ms,输出波长为1.064μm,能量为2～6J。利用电光效应,实现该激光器高重复频率电光调Q,调Q频率为1～5kHz,在每个宽脉冲中可以获得5～30个窄脉冲,每个窄脉冲宽度为30～50ns。通过调节泵浦电脉冲的脉冲宽度,可以调整宽脉冲Nd∶YAG激光器的输出能量和脉冲宽度。     

半导体制造业中激光技术的选择应用

目前Nd:YAG激光器正被应用于半导体制造业中若干费用比较合算的方面。本文简要地评论了其中三种应用：（1)利用连续泵浦重复Q开关Nd:YAG激光器切割功率器件的圆形模片；(2)利用小型被动Q开关脉冲泵浦Nd:YAG激光器来修整硬表面光掩模的缺陷；(3)利用具有内部二次谐波发生器的连续泵浦Nd:YAG激光器直接扩散掺杂剂以产生背面欧姆接触。     

稳定的千赫Nd:YAG再生放大器

最近研制出的普克尔盒驱动器,可以在1千赫范围内任一重复率条件下工作,使得用一个连续泵浦的Nd:YAG 激光器构成再生放大器成为现实。脉宽为100微微秒时这个放大器输出约为1毫焦耳,能量稳定性为±1%。种子脉冲来自一个连续锁模Nd:YAG振荡器(光谱物理公司,3000系列)。这种组合为同步泵浦染料激光器和高重复率放大器提供了一种理想光源。     

LiF晶体F1心连续激光器

据报道苏联新西伯利亚科学院热物理所,用 LiF 晶体的 F_2~-心制成了连续可调谐激光器。波长调谐范围1.14～1.2微米。用功率9瓦,波长1.06微米的连续 YAG:Nd 激光器泵浦,室温下获得输出功率为70毫瓦。在高重复频率振荡脉冲条件下,获得平均功率120毫瓦。在     

发光二极管泵浦的Nd:YAG激光器

发光二极管泵浦的Nd:YAG激光器设计的一个重要特点是增加激光器耦合效率的折射率匹配方法。采用实心玻璃半园柱体(5.0×5.6厘米)作为聚光腔,同时它又作为折射率匹配之用。把20个0.034×0.254厘米的GaAlAs二极管串联成为一个阵列(它们的发射面调为一条直线)用来激励一根1.5×56毫米的激光棒。在二极管阵列、玻璃半园柱和激光棒之间的界面上充以折射率n=1.55的粘液。在相同工作条件下,用这种玻璃半园柱聚光腔和镀金的不锈钢聚光腔进行的实验表明,在各种工作温度下,折射率匹配半园柱聚光腔的耦合效率较金属聚光腔的高160～200％。在207安/厘米~2的驱动电流密度下,激光连续输出的功率为27毫瓦。     

宽可调连续Ni:MgF_2和Co:MgF_2激光器

连续Ni:MgF_2和Co:MgF_2激光器采用外腔工作,已实现宽可调近红外发射。Ni:MgF_2激光器连续可调范围从1.61至1.74微米,而Co:MgF_2激光器从1.63至2.08微米。激光晶体用1.32微米Nd:YAG激光泵浦,并以传导方式冷却到80K,从而使这两种激光器产生稳定的无尖峰TEM_(00)输出,最大连续输出功率约为100毫瓦。Ni:MgF_2激光器单频输出为20毫瓦,Q开关产生的峰值功率输出为140瓦,重复频率为100赫。     

甲醇受激喇曼效应中的模式竞争

甲醇在用较长光脉冲激发下,受激喇曼谱中只观察到2837厘米~(-1)的振动,后来Carman用红宝石锁模激光器泵浦甲醇,观察到2942厘米~(-1)的振动。 我们用Nd:YAG锁模激光器输出的光,经KDP晶体倍频泵浦甲醇溶液,同样观察到2942厘米~(-1)的振动,而用脉冲宽度较短的钕玻璃锁模激光器输出的脉冲列,经过KDP晶体倍频后泵浦甲醇溶液时,发现2837厘米~(-1)振动和2942厘米~(-1)的振动强度刚好反转过来,这说明在不同脉冲宽度下,振动模式之间产生竞争。     

GaAs激光二极管泵浦的Nd:YAG激光器

采用调谐到8680埃吸收线的GaAs激光二极管阵列,侧泵浦1.5毫米×3厘米的Nd:YAG激光棒。在末级激光二极管激励器的总输入功率为20瓦情况下,获得多模平均输出功率为120毫瓦。设计的泵浦装置是通过缝隙引入泵浦光的紧包封的镀金泵浦腔,这样得到普通GaAs线性列阵光源的高亮度的优点。在以前报道的若干发光二极管或激光二极管泵浦的Nd:YAG激光器中,采用多种形式的侧泵浦或端泵浦。虽然在侧泵浦的实验中耦合光进入到棒中很容易,但由     

国外简讯

西伯利亚分院热物理所研制成调Q和锁模YAG:Nd激光器二次谐波泵浦流动染料激光器。调Q用放在谐振腔内成布儒斯特角的F_2~-色心线性吸收晶体实现。晶体的初始吸收为7％。激光输出脉宽为300毫微秒,重复频率25千赫。锁模用声光调制器。用90°切割LiNbO_3晶体倍频,在基波功率为3瓦时,获得输出平均功率300毫瓦。在泵浦平均功率140毫瓦时,染料激光器输出30毫瓦,波长590毫微米,在泵浦平均功率175毫瓦时,染料激光器输出36毫瓦。采用滤光片在560～630毫微米范围内获得可调谐振荡波长。     

千赫重复率闪灯泵浦Nd:YAG激光器

固体脉冲激光器通常有两种工作方式:脉冲闪灯泵浦,振荡重复频率很低(<100赫),但峰值功率高;连续泵浦脉冲激光器,振荡重复率很高(几千或几兆赫),但峰值功率低。中等重复率脉冲激光器可用脉冲反射方式或脉冲透射方式Q开关,而高重复率激光器可以是腔倒空方式或锁模方式工作。许多应用包括搜索雷达在内要求激光器具有高的峰值功率和几千赫的重复频率。本文介绍一种闪灯泵浦Q开关Nd:YAG~(3 )激光器其重复频率几千赫,峰值功率超过500千瓦。     

半导体泵浦被动调Q高重频Nd:YAG激光器

从被动调Q固体激光器的速率方程出发,分析给出了Cr4+:YAG被动Q开关Nd:YAG激光脉冲的峰值功率、脉冲能量、脉宽及重频等相关参量表达式.以此为基础,进行了光纤耦合输出的连续半导体激光纵向泵浦被动Q开关Nd:YAG激光器实验研究,采用不同参数Cr4+:YAG晶体作为被动Q开关,获得了不同参数的高重频脉冲激光输出.     

激光二极管端面泵浦的多晶Nd:YAG 1.32μm连续激光器

本文报道了激光二极管端面泵浦的多晶Nd：YAG(Polycrystalline Nd:YAG ceramic)1．32μm连续激光器的实验研究．在泵浦功率为2．1W时，激光达到阈值开始输出；在泵浦功率为9W时，输出功率达到690mW，斜率效率为11％．据我们所知，这是目前报道的功率最大的多晶Nd：YAGl．32μm连续激光器。     

波长1.05微米和1.32微米的连续La_(0.1)Nd_(0.9)P_5O_(14)激光器

采用Ar~+离子激光器作为泵浦源实现了NdPP晶体的1.051微米和1.32微米的室温连续运转;采用准半共心腔获得低阈值运转.最低阈值吸收功率1毫瓦,最大输出功率达2毫瓦.由激光特性研究得到的受激发射截面σ_(1.051μ)=1.1×10~(19)厘米~2,σ_(1.32μ)=2.2×10~(-20)厘米~2.还研究了激光弛豫振荡现象,给出弛豫振荡频率与泵浦功率超阈值比的关系曲线;计算了不同输出功率时阈值泵浦功率密度与晶体长度的关系曲线.     

YAG:Nd3+激光器辐射微微秒脉冲的有效压缩

对各种应用，特别是对光谱应用，高重复脉冲频率的微微秒辐射源具有重大意义。目前广泛采用的获得脉宽~1 ps的超短脉冲是用主动锁模气体和固体激光器的同步辐射泵浦宽荧光谱线介质的（染料、晶体色心）激光器产生的。在红外光谱区,本工作所用的连续泵浦、在调Q和主动锁模状态（双重状态）下工作的YAG:Nd3+激光器是最有前途的。 这种激光辐射是由以高频（达50 kHz)持续的、相当大脉宽~100 ps的大功率脉冲序列组成。     

同步泵浦可调谐染料激光器输出特性的研究

用微微秒Kerr光闸测定脉冲宽度的方法,研究了同步泵浦可调谐染料激光器的输出脉冲宽度以及输出能量和激光器的腔长匹配等因素的依赖关系。 被研究的是采用被动锁模Nd:YAG激光器TEM_(oo)模脉冲列倍频光同步泵浦若丹明6G染料激光器。锁模Nd:YAG激光器输出的脉冲列之单脉冲能量为1毫焦耳,脉宽为40微微秒(用微微秒Kerr光闸测定),经KDP倍频,倍频效率为40％。染料激光器由曲率半径3米的全反射镜、反射率为75～80％的平面输出镜、染料池和ZF_560°角棱镜组成。染料池厚5毫米,充以浓度为1×10~(-4)克分子的若丹明乙醇溶液,按布儒斯特角放置。转动全反射镜进行调谐。     

泵浦调Q的Nd3+∶YAG激光器输出特性研究

对泵浦调Q Nd3+∶YAG固体激光器进行了实验研究。分析了电光调Q的 Nd3+∶YAG激光器的输出特性。当泵浦电压从500~950V逐渐增大时,激光器单次脉冲能量逐渐变大,且满足近似线性变化关系;多次测量中稳定度从2.9%提高到0.5%;当泵浦电压从500~950V逐渐增大时,激光器的单次脉冲宽度逐渐变小,多次测量中稳定度从21.6%提高到10.5%;激光器的单次脉冲峰值功率近似线性增加。研究表明泵浦电压在700~900V时,激光器的单次脉冲能量和单次脉冲宽度比较稳定,稳定度分别近似为1%和13%。     

连续泵浦Nd:YAG声光调Q铌酸钡钠腔内倍频激光器

在连续泵浦的Nd:YAG激光器中采用声光Q开关、Ba_2NaNb_5O_(15)晶体进行腔内倍频,获得峰值功率为2.56千瓦、重复频率为1千赫、脉宽为75毫微秒、波长为0.53微米的激光输出。并进行了应用实验,取得了满意的效果。     

平均功率30瓦的高稳定锁模Nd:YAG激光器

本文介绍的连续泵浦Nd:YAG激光器的锁模;采用内腔声光振幅调制器,以TEM_(01)或环形模工作。目前锁模研究集中于以牺牲平均和峰值激光输出功率来获得尽可能短的脉冲。这里讲的锁模系统是供野外使用的,其平均输出为30瓦,脉冲重复率为100兆赫;峰值功率超过0.5千瓦。受探测器限制记录的脉宽为0.6毫微秒,在不加反馈环路或细调情况下锁模可稳定几小时。     

全固态准连续宽调谐激光器研究

介绍了一种宽调谐准连续钛宝石激光器,其采用腔内倍频准连续532 nm Nd∶YAG固体激光器作为泵浦源。通过合理的膜系设计,选用棱镜作为调谐元件,仅采用一个输出镜就获得了680~940 nm的宽调谐输出。当绿光功率为12 W对应重复频率4.5 kHz时,在中心波长795 nm处,其平均输出功率为2.2 W,光谱线宽为5 nm。     

磷酸钕玻璃激光器可产生皮秒脉冲

在过去的几年内,开展了许多关于钕(Nd)激光器的研究工作。连续波锁模Nd:YAG 激光器已经成为染料激光器系统的重要泵浦源。但是,其线宽限制了脉冲宽度。此外,已用钕玻璃激光器产生极短(几皮秒)脉冲,但只有在 Q 开关重复频率为几H_2时才可能实现。本文报导了连续工作自动锁模磷酸钕玻璃激光器可在1054nm 产生7皮秒脉冲。此脉冲宽度比连续锁模Nd:YAG 激光器的大约短了14倍。